精品解析:江西省宜春市丰城市第九中学2024-2025学年高三上学期第一次月考生物试题(日新班)
2024-10-14
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内容正文:
丰城九中2024—2025学年上学期高一日新第一次段考
生物试卷
满分:100分,时间:75分钟
一、单项选择题(12小题,每题2分,共24分。)
1. 某病毒主要由蛋白质外壳与核酸(只含DNA或RNA)组成,其进入宿主细胞的方式是先与宿主细胞识别再通过胞吞的方式进入宿主细胞。欲确定其遗传物质为DNA、RNA,还是蛋白质外壳,下列方法不可行的是( )
A. 可以直接测定该病毒中是否含有T或者U
B. 可模仿赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验,检测放射性主要在上清液还是沉淀物中
C. 可用T被标记的宿主细胞培养该病毒,观察子代病毒标记情况
D. 可用U被标记的宿主细胞培养该病毒,观察子代病毒标记情况
2. 细菌的基因组指的是拟核中1个环状DNA上所含的全部基因。基因组大小可用碱基对数(bp)表示,不同生物的基因组大小和基因数量如下表所示。下列说法错误的是( )
物种名称
基因组大小/bp
基因数量/个
流感嗜血杆菌Rd KW20菌株
1830138
1765
大肠杆菌K12菌株
4641652
4498
酿酒酵母
12157105
6692
粳稻
374424240
35679
黑腹果蝇
143725995
13918
小鼠
2730871774
21971
A. 不同生物的基因组大小和基因数量存在很大差别
B. 总体来说,原核生物的基因数量少于真核生物
C. 低等单细胞真核生物的基因数量通常少于多细胞真核生物
D. 通过比较,能看出结构越复杂的生物,每个DNA上基因的数目越多
3. 呼吸道合胞病毒(RSV)是负链RNA(不能作为翻译模板)包膜病毒。复制的病毒RNA与衣壳蛋白装配和释放时,宿主细胞表面会表达大量病毒的膜蛋白,含组氨酸标签(His-tag)的多肽的羟基活化后,可与细胞表面的病毒膜蛋白上的氨基发生反应,从而实现对病毒膜蛋白的标记。下列分析错误的是( )
A. 病毒的释放过程依赖膜的流动性,但不需要消耗能量
B. 该病毒结构中含有RNA、蛋白质和磷脂等有机物
C. 衣壳蛋白、膜蛋白的合成需酶、核糖体参与
D. His-tag标记过程中宿主细胞膜上发生了脱水缩合反应
4. 端粒DNA的复制是在端粒酶的作用下进行的,端粒酶是由蛋白质分子和RNA组成的。端粒酶在染色体末端催化DNA合成的过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 端粒酶中起催化作用的是RNA分子
B. 端粒DNA的复制由端粒酶和RNA聚合酶共同催化
C. 端粒DNA是以端粒酶的RNA为模板合成的
D. 端粒DNA合成时不存在A与U的碱基配对方式
5. 已知斑马鱼体内的S1和S2分别为雌、雄性分化指示基因,斑马鱼幼鱼在28℃的环境中发育成雌性或雄性的概率为50%。科研人员为了探究温度对斑马鱼幼鱼性别的影响以及5-AZA(DN甲基化抑制剂)对S1表达量的影响,进行了相关实验,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 斑马鱼幼鱼在23℃的环境中发育成雌性的概率大于50%
B. 与28℃环境相比,33℃环境下S1的甲基化程度提高
C. 随着全球气温升高,斑马鱼种群的性别比例会发生变化
D. 指示基因表达过程中,DNA聚合酶会结合在基因的启动子区域
6. 下列各项中,能够比较确切地说明达尔文进化学说的是
A. 环境变化—定向变异—去劣留优
B. 生存斗争—用进废退—适者生存
C. 过度繁殖—遗传变异—生存斗争—适者生存
D. 环境变化—用进废退—获得性遗传—适者生存
7. 每条雌鲫鱼一年可产很多卵,约有3 000个受精卵孵化成小鱼。小鱼经一年成熟后就可繁殖下一代。理想状态下,一对鲫鱼三年后可产后代几十亿条,但事实上只有很少的个体生存下来。该生物现象体现了( )
①过度繁殖削弱生存斗争的强度 ②过度繁殖加剧了生存斗争 ③激烈的生存斗争不利于物种的生存和发展 ④适者生存,不适者被淘汰
A. ①④ B. ①③ C. ②③ D. ②④
8. 现代生物进化理论认为,决定生物进化的方向是( )
A. 自然选择 B. 遗传和变异 C. 基因重组 D. 基因突变
9. 尺蠖虽有保护色,但食虫鸟可能利用损坏的叶片作为暗示,找到隐藏着的尺蠖。裳夜蛾取食结束,把未吃完树叶的叶柄咬断,消除采食痕迹以逃避食虫鸟的捕食。以上事例说明( )
A. 尺蠖不适应环境而捕食它的食虫鸟适应环境
B. 尺蠖比裳夜蛾更适应环境、进化上更高等
C. 尺蠖和裳夜蛾之间既有竞争关系也有互利共生关系
D. 生物对环境的“适应”是相对的而不是绝对的
10. 甘肃阿克塞某岩羊种群有1000头,已知该岩羊种群中基因型为AA的岩羊有500头,基因型为aa的岩羊有100头。该岩羊种群中A基因频率为( )
A. 70% B. 60% C. 40% D. 30%
11. 科研人员对某处岛屿上的一种地雀进行研究,发现该鸟主要以植物种子为食。1977年该岛降水量严重不足,只有结大而坚硬种子的耐旱植物生存。1983年降水量充沛,结小而柔软种子的植物生长茂盛。随后几年没有明显降水量的波动,据图判断下列说法正确的是( )
A. 1985年后喙的尺寸趋于稳定表明该种群数量稳定
B. 地雀喙大小的变化,是自然环境定向选择的结果
C. 研究表明喙的大小是由环境改变导致的可遗传的变异
D. 1978~1983年地雀喙尺寸变大是由于取食大粒种子导致的
12. 百岁兰是一种沙漠植物,曾在巴西采集到化石,其一生只有两片高度木质化的叶子。百岁兰基因组整体呈现重度甲基化,百岁兰基因组朝着小且“低耗能”的方向演化。下列叙述错误的是( )
A. 化石是研究百岁兰进化最直接,最重要的证据
B. 重度甲基化有利于百岁兰避免“有害”突变,故突变无法为其进化提供原材料
C. 极端干旱和贫营养的条件,使百岁兰基因组“低耗能”相关基因的频率升高
D. 百岁兰高度木质化的两片叶子能适应干旱环境,是自然选择的结果
二、多项选择题:(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题有多项是符合题目要求的。全部选对得4分,选对但选不全得2分,有选错得0分。)
13. 在自然条件下,二倍体植物(2n=4)形成四倍体植物的过程如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 减数分裂失败不可能发生在减数分裂Ⅱ
B. 二倍体植物与四倍体植物杂交的后代不可育
C. 图示四倍体植物的形成是染色体加倍的结果
D. 若要测定图示四倍体植物的基因组DNA序列,则需测4条染色体上的DNA序列
14. 果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上。一只白眼雌蝇(甲)与红眼雄蝇(乙)交配,F1中出现了1只白眼雌蝇(性染色体组成为XXY的是雌性),对后代中出现白眼雌蝇的解释,正确的是( )
A. 甲减数分裂产生了含XrXr的卵细胞
B. 乙在减数分裂过程中发生了交叉互换
C. 乙产生精子时发生了基因R突变成为基因r
D. 乙减数分裂产生了含R基因的片段缺失的精子
15. 大熊猫是2022年北京冬奥会吉祥物“冰草属”的设计原型。大熊猫最初是食肉动物,经过进化,其99%的食物都来源于竹子。现在一个处于遗传平衡的大熊猫种群中,雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配,若该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则下列有关说法正确的是( )
A. 大熊猫种群中全部的B和b不能构成大熊猫种群的基因库
B. 大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的实质是种群基因频率的定向改变
C. 若该对等位基因位于常染色体上,则显性个体中出现杂合雌性大熊猫的概率约为28.6%
D. 若该对等位基因只位于X染色体上,则XbXb、XbY的基因型频率分别为16%、40%
16. 近年来,一些细菌对抗生素的抵抗能力呈增强的现象,根据达尔文进化论的理论,下列解释不正确的是( )
A. 抗生素质量与前几年相比有所下降
B. 细菌接触了抗生素后,逐渐产生了抗药性
C. 细菌为适应这种药物而产生了抗药性变异
D. 细菌中原来就存在适应抗生素的个体,在抗生素的作用下,这些个体继续生存并繁衍
三、填空题:(共 5 题, 除注明外,每空2分,共 60 分。)
17. 螺旋蛆蝇是家畜的毁灭性寄生物,在实验室里对两组个体数相同的螺旋蛆蝇进行不同的处理:一组使用杀虫剂,另一组使用电离辐射促使雄性不育。实验结果如图所示,请回答下列有关问题:
(1)用杀虫剂处理,可使种群中的个体数在短时间内迅速减少,但从处理后的第2世代的个体数又逐渐回升了,其原因是螺旋蛆蝇中存在着____类型,而杀虫剂起了____,选择出了耐药个体,经过药物逐代的______,耐药变异特性得以逐代积累加强,就逐渐形成了耐药新品种,而使杀虫剂失效。
(2)用电离辐射促使雄性不育的方法,在遗传学上叫人工诱变,用这种方法最终能达到理想效果,但需要较长时间,其原因是_____很低,需要在几代中反复进行,才能使_____的数量逐渐增多。
(3)实验结果表明,上述两种方法中,使用______的方法消灭螺旋蛆蝇的效果较好。
18. 大多数植物叶片光合作用固定的CO2可以在叶绿体中生成淀粉,也可以运出叶绿体生成蔗糖并向非光合作用部位运输。如图为植物体内白天光合作用产物的去路和夜晚物质的转换示意图。回答下列问题:
(1)白天,叶细胞在叶绿体基质 固定CO2,在该过程中,需要利用光反应为其提供的_____(填两种)等物质。
(2)由图可知,叶绿体中的光合产物以______这种物质的形式运出到细胞质基质可转化成蔗糖。蔗糖可以暂存于叶细胞的液泡中参与调节细胞的渗透压,也可以从光合细胞中输出运输到其他部位。
(3)与白天相比,夜晚叶绿体中淀粉的含量______(填“上升”或“下降”),从图中能找到的判断依据是_______。
(4)叶绿体内膜上的“Pi转运蛋白”(TPT)是磷酸丙糖与无机磷酸(Pi)的反向转运蛋白,在将磷酸丙糖运出的同时将无机磷酸(Pi)等量运入叶绿体。研究发现:抑制小麦的TPT使其失去运输能力,可使叶绿体内淀粉合成量增加14倍,但同时会使光合作用整体速率降低。据图分析,叶绿体内淀粉合成量增加的原因是_________,光合作用整体速率降低的原因是_______。
19. 如图1显示了某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程。种群中每只甲虫都有相应的基因型,A和a这对等位基因没有显隐性关系,共同决定甲虫的体色,甲虫体色的基因型和表现型如图2所示,请据图回答下列问题:
(1)从图2可知,控制甲虫体色的A和a这对等位基因的关系是_____(A、完全显性;B、公显性;C、不完全显性)。在种群1中出现了基因型为A′A的甲虫,A′基因最可能的来源是_____;A′A个体的出现将会使种群1基因库中的_____发生改变,因此种群_____(填“有”或“没有”)进化。
(2)图1中箭头表示通过迁移,两个种群的基因库之间有机会进行基因交流。由此可知,种群1和种群2之间不存在_______,因此没有新物种诞生。
(3)根据图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例,可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群______,该环境对甲虫的生存起到选择作用。
20. 豌豆种子粒形有圆粒和皱粒,淀粉含量高的成熟豌豆能够有效的保留水分而呈圆形,淀粉含量低的由于失水而皱缩。下图1为皱粒豌豆的形成机制,图2中①~④为遗传信息传递和表达的不同过程及部分所需物质的示意图。请回答下列问题。
(1)据图1分析,豌豆粒形呈现皱粒的分子机制是由于编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段所致,则该变异类型是____。圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达,酶2作用是____。
(2)图2过程③中,合成图中D链的模板链的碱基序列为5'-____-3',核糖体在mRNA上移动的方向为_____(选填“3'→5'”或“5'→3'”)。
(3)图2③中d运载的氨基酸是_____。(相关密码子:丝氨酸UCG、AGC;丙氨酸GCU;精氨酸CGA。)
(4)在真核生物中,DNA甲基化多数发生在胞嘧啶碱基,甲基转移酶将甲基选择性地添加到胞嘧啶上,形成5-甲基胞嘧啶。甲基化在细胞中普遍存在,对维持细胞的生长及代谢等是必需的。请据题干和图所示信息及分析,下列有关DNA甲基化引起的表观遗传叙述正确的有 。
A. 一个DNA分子可能连接多个甲基
B. 胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对
C. DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合
D. 被甲基化的DNA片段中遗传信息发生改变,从而使生物的性状发生改变
21. 牵牛花是一年生草本植物,夏秋季常见,鲜艳的颜色和香味会吸引蜜蜂等昆虫采食花蜜,帮助其完成传粉。某种牵牛花颜色由A/a、B/b两对基因共同控制,A基因控制色素合成(AA和Aa的效应相同),B基因的表达效果只会淡化颜色的深度(BB和Bb的效应不同)。请结合下表回答问题:
基因组合
A_Bb
A_bb
A_BB或aa_
花的颜色
粉色
红色
白色
(1)等位基因A、a的本质区别是______。
(2)若某公园移栽了多株白色牵牛花,则下一年牵牛花的花色有______。
(3)假设A/a、B/b两对基因在染色体上的位置有三种类型,请结合下图信息,在方框中画出未给出的类型_____(画图)。
为探究这两对基因的位置及遗传特点,现选用粉色牵牛花植株(AaBb)进行自交实验。操作步骤:牵牛花植株自交→观察、统计子代植株花的颜色及比例。
预测实验现象,分析得出结论(不考虑染色体互换):
a.若子代植株的花色表型及比例为_______,则两对基因的分布属于图中第一种类型,;
b.若子代植株的花色表型及比例为________,则两对基因的分布属于图中第二种类型;
c.若子代植株的花色表型及比例为_______,则两对基因的分布符合图中第三种类型。
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丰城九中2024—2025学年上学期高一日新第一次段考
生物试卷
满分:100分,时间:75分钟
一、单项选择题(12小题,每题2分,共24分。)
1. 某病毒主要由蛋白质外壳与核酸(只含DNA或RNA)组成,其进入宿主细胞的方式是先与宿主细胞识别再通过胞吞的方式进入宿主细胞。欲确定其遗传物质为DNA、RNA,还是蛋白质外壳,下列方法不可行的是( )
A. 可以直接测定该病毒中是否含有T或者U
B. 可模仿赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验,检测放射性主要在上清液还是沉淀物中
C. 可用T被标记的宿主细胞培养该病毒,观察子代病毒标记情况
D. 可用U被标记的宿主细胞培养该病毒,观察子代病毒标记情况
【答案】B
【解析】
【分析】病毒是非细胞生物,其结构简单,包括核酸和蛋白质,根据遗传物质不同分为DNA病毒和RNA病毒,根据宿主细胞的不同,将病毒分为噬菌体、动物病毒和植物病毒等,病毒为专性寄生物,没有独立的代谢能力。
【详解】A、由于T是到DNA特有的碱基,而U是RNA特有的碱基,因此,可以直接测定该病毒中是否含有T或者U来区分遗传物质是DNA还是RNA,A正确;
B、题意显示,该病毒是通过胞吞的方式进入宿主细胞的,因此不能模仿赫尔希与蔡斯的实验,B错误;
C、可用T被标记的宿主细胞培养该病毒,观察子代病毒标记情况,若病毒带有标记,则说明遗传物质是DNA,反之则为RNA,C正确;
D、可用U被标记的宿主细胞培养该病毒,观察子代病毒标记情况,若病毒带有标记,则说明遗传物质是RNA,反之则为DNA,D正确。
故选B。
2. 细菌的基因组指的是拟核中1个环状DNA上所含的全部基因。基因组大小可用碱基对数(bp)表示,不同生物的基因组大小和基因数量如下表所示。下列说法错误的是( )
物种名称
基因组大小/bp
基因数量/个
流感嗜血杆菌Rd KW20菌株
1830138
1765
大肠杆菌K12菌株
4641652
4498
酿酒酵母
12157105
6692
粳稻
374424240
35679
黑腹果蝇
143725995
13918
小鼠
2730871774
21971
A. 不同生物的基因组大小和基因数量存在很大差别
B. 总体来说,原核生物的基因数量少于真核生物
C. 低等单细胞真核生物的基因数量通常少于多细胞真核生物
D. 通过比较,能看出结构越复杂的生物,每个DNA上基因的数目越多
【答案】D
【解析】
【分析】基因通常是有遗传效应的DNA片段,是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位,DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸。基因在染色体上,且一条染色体含有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。
【详解】A、分析表格可知,不同生物的基因组大小和基因数量存在很大差别:如小鼠的基因组大小是2730871774bp,基因数目是21971个,而大肠杆菌K12菌株分别是4641652bp、4498个,A正确;
B、表中的流感嗜血杆菌Rd KW20菌株和大肠杆菌K12菌株属于原核生物,而酿酒酵母、粳稻、黑腹果蝇和小鼠属于真核生物,总体来说,原核生物的基因数量少于真核生物,B正确;
C、酿酒酵母属于低等单细胞真核生物,粳稻、黑腹果蝇和小鼠属于多细胞真核生物,低等单细胞真核生物的基因数量通常少于多细胞真核生物,C正确;
D、据表格信息无法得出生物的复杂程度、DNA及基因的数目关系,D错误。
故选D。
3. 呼吸道合胞病毒(RSV)是负链RNA(不能作为翻译模板)包膜病毒。复制的病毒RNA与衣壳蛋白装配和释放时,宿主细胞表面会表达大量病毒的膜蛋白,含组氨酸标签(His-tag)的多肽的羟基活化后,可与细胞表面的病毒膜蛋白上的氨基发生反应,从而实现对病毒膜蛋白的标记。下列分析错误的是( )
A. 病毒的释放过程依赖膜的流动性,但不需要消耗能量
B. 该病毒结构中含有RNA、蛋白质和磷脂等有机物
C. 衣壳蛋白、膜蛋白的合成需酶、核糖体参与
D. His-tag标记过程中宿主细胞膜上发生了脱水缩合反应
【答案】A
【解析】
【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,主要有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。
【详解】A、病毒的释放过程依赖膜的流动性,需要消耗能量,A错误;
B、呼吸道合胞病毒(RSV)是负链RNA包膜病毒,结构中含有RNA、蛋白质外壳和磷脂等有机物,B正确;
C、核糖体是合成蛋白质的场所,该病毒复制包括RNA的复制和蛋白质合成,需要RNA聚合酶、核糖体参与,C正确;
D、含组氨酸标签(His-tag)的多肽的羟基活化后,可与细胞表面的病毒膜蛋白上的氨基发生反应,从而实现对病毒膜蛋白的标记,该反应就是脱水缩合反应,D正确。
故选A。
4. 端粒DNA的复制是在端粒酶的作用下进行的,端粒酶是由蛋白质分子和RNA组成的。端粒酶在染色体末端催化DNA合成的过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 端粒酶中起催化作用的是RNA分子
B. 端粒DNA的复制由端粒酶和RNA聚合酶共同催化
C. 端粒DNA是以端粒酶的RNA为模板合成的
D. 端粒DNA合成时不存在A与U的碱基配对方式
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意,端粒酶中含有RNA和蛋白质,与端粒的化学成分最相近的细胞器是核糖体,端粒酶能以其RNA组分为模板,合成端粒重复序列,即以RNA为模板逆转录形成DNA,类似于逆转录过程。
【详解】A、分析题意可知,端粒酶是由蛋白质分子和RNA组成的,端粒酶中起催化作用的是蛋白质分子,RNA作为合成DNA的模板,A错误;
B、DNA复制所需的酶是解旋酶(催化DNA双联解开)和DNA聚合酶(催化单链的形成),B错误;
C、结合题图可知,端粒DNA是以端粒酶的RNA为模板通过逆转录过程合成的,C正确;
D、由于端粒DNA合成时需要以RNA为模板,故DNA合成时存在A与U的碱基配对方式,D错误。
故选C。
5. 已知斑马鱼体内的S1和S2分别为雌、雄性分化指示基因,斑马鱼幼鱼在28℃的环境中发育成雌性或雄性的概率为50%。科研人员为了探究温度对斑马鱼幼鱼性别的影响以及5-AZA(DN甲基化抑制剂)对S1表达量的影响,进行了相关实验,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 斑马鱼幼鱼在23℃的环境中发育成雌性的概率大于50%
B. 与28℃环境相比,33℃环境下S1的甲基化程度提高
C. 随着全球气温升高,斑马鱼种群的性别比例会发生变化
D. 指示基因表达过程中,DNA聚合酶会结合在基因的启动子区域
【答案】D
【解析】
【分析】基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,这种相互作用形成了一个错综复杂的网络,精细地调控着生物体的性状。生物体的性状是基因型和环境共同作用的结果。
【详解】A、从图中信息可知,与28℃环境相比,斑马鱼幼鱼在23℃的环境中S1的表达量上升、S2的表达量下降,又因斑马鱼幼鱼在28℃的环境中发育成雌性或雄性的概率为50%,所以斑马鱼幼鱼在23℃的环境中发育成雌性的概率大于50%,A正确;
B、与28℃组相比,33℃组S1的相对表达量下降,但添加5-AZA+33℃组S1的相对表达量上升,说明与28℃环境相比,33℃环境下S1的甲基化程度会提高,B正确;
C、从图中信息可知,温度会影响斑马鱼幼鱼的性别分化,因此随着全球气温升高,斑马鱼种群的性别比例会发生变化,C正确;
D、基因的表达包括转录和翻译,转录时RNA聚合酶结合在基因的启动子区域,启动转录,D错误。
故选D。
6. 下列各项中,能够比较确切地说明达尔文进化学说的是
A. 环境变化—定向变异—去劣留优
B. 生存斗争—用进废退—适者生存
C. 过度繁殖—遗传变异—生存斗争—适者生存
D. 环境变化—用进废退—获得性遗传—适者生存
【答案】C
【解析】
【分析】达尔文进化学说-----自然选择学说:
1、主要内容:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。
2、意义:科学解释了生物进化的原因,以及生物的多样性和适应性,有助于人们正确认识生物界。
3、局限性:①对遗传和变异的本质不能做出合理的解释,对生物进化的解释局限于个体水平;②强调物种的形成是渐变的,不能很好地解释物种大爆发现象。
【详解】达尔文认为:生物都有过度繁殖的倾向(过度繁殖)→个体间存在生存斗争(生存斗争)→个体间存在差异,许多变异是可以遗传的(遗传变异)→具有有利变异的个体,生存并留下后代的机会多(适者生存)。
故答案为C。
7. 每条雌鲫鱼一年可产很多卵,约有3 000个受精卵孵化成小鱼。小鱼经一年成熟后就可繁殖下一代。理想状态下,一对鲫鱼三年后可产后代几十亿条,但事实上只有很少的个体生存下来。该生物现象体现了( )
①过度繁殖削弱生存斗争的强度 ②过度繁殖加剧了生存斗争 ③激烈的生存斗争不利于物种的生存和发展 ④适者生存,不适者被淘汰
A. ①④ B. ①③ C. ②③ D. ②④
【答案】D
【解析】
【分析】生物过度繁殖使后代的数目急剧增加,而在自然界中,生物赖以生存的生活条件(包括食物和空间等)是有一定限度的。因此,任何生物要生存下去,都要在有限的生活条件下进行斗争。这种斗争导致生物大量死亡,结果只有少量适应环境的个体生存下来。
【详解】过度繁殖会产生大量的个体,而生存空间和食物有限,故生存斗争加剧;在激烈的生存斗争过程中,适应(或生存)能力强的个体被保留下来。激烈的生存斗争对某些个体的生存不利,但对物种的生存和发展有利,②④正确,D正确,ABC错误。
故选D。
8. 现代生物进化理论认为,决定生物进化的方向是( )
A. 自然选择 B. 遗传和变异 C. 基因重组 D. 基因突变
【答案】A
【解析】
【分析】现代生物进化理论的主要内容:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成.其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、自然选择决定了生物进化的方向,A正确;
B、遗传和变异可为生物进化提供原材料,不能决定生物进化的方向,B错误;
C、基因重组可为生物进化提供丰富的原材料,不能决定生物进化的方向,C错误;
D、基因突变是生物变异的根本来源,不能决定生物进化的方向,D错误。
故选A。
9. 尺蠖虽有保护色,但食虫鸟可能利用损坏的叶片作为暗示,找到隐藏着的尺蠖。裳夜蛾取食结束,把未吃完树叶的叶柄咬断,消除采食痕迹以逃避食虫鸟的捕食。以上事例说明( )
A. 尺蠖不适应环境而捕食它的食虫鸟适应环境
B. 尺蠖比裳夜蛾更适应环境、进化上更高等
C. 尺蠖和裳夜蛾之间既有竞争关系也有互利共生关系
D. 生物对环境的“适应”是相对的而不是绝对的
【答案】D
【解析】
【分析】生物进化理论的内容:种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料;自然选择导致种群基因频率的定向改变;通过隔离形成新的物种.基因频率的改变会受到突变、选择、迁移和遗传漂变的影响.自然选择的实质是环境对变异所对应的基因的选择,因而可以改变种群的基因频率。
【详解】A、生物生活在一定的环境中,由于非生物因素和生物因素的共同作用,使得生存的生物都适应一定的环境。生物对环境的适应是普遍存在的,A错误;
B、由题目中的信息可知裳夜蛾取食结束,把未吃完树叶的叶柄咬断,消除采食痕迹以逃避食虫鸟的捕食,所以裳夜蛾比尺蠖更适应环境,进化上更高等,B错误;
C、尺蠖和裳夜蛾没有互利共生关系,互利共生为两种生物生活在一起,彼此有利,相互依存,如地衣、根瘤、白蚁与鞭毛虫等。二者均能以叶片为食,两者之间存在竞争关系,C错误;
D、生物对环境的适应是相对的,而不是绝对的。生物对环境的适应有一定的限度,当环境发生剧烈变化时有些生物就不能适应环境了,D正确。
故选D。
【点睛】
10. 甘肃阿克塞某岩羊种群有1000头,已知该岩羊种群中基因型为AA的岩羊有500头,基因型为aa的岩羊有100头。该岩羊种群中A基因频率为( )
A. 70% B. 60% C. 40% D. 30%
【答案】A
【解析】
【分析】基因频率是种群基因库中某一基因占该种群中所有等位基因的比例。
【详解】某种群中含有基因型为AA的个体500个,Aa的个体400个,aa的个体100个,共1000个个体,则此种群中A的基因频率为(500×2+400)÷(1000×2)=70%,A正确,BCD错误。
故选A。
11. 科研人员对某处岛屿上的一种地雀进行研究,发现该鸟主要以植物种子为食。1977年该岛降水量严重不足,只有结大而坚硬种子的耐旱植物生存。1983年降水量充沛,结小而柔软种子的植物生长茂盛。随后几年没有明显降水量的波动,据图判断下列说法正确的是( )
A. 1985年后喙的尺寸趋于稳定表明该种群数量稳定
B. 地雀喙大小的变化,是自然环境定向选择的结果
C. 研究表明喙的大小是由环境改变导致的可遗传的变异
D. 1978~1983年地雀喙尺寸变大是由于取食大粒种子导致的
【答案】B
【解析】
【分析】适应性的形成是自然选择的结果。适应性选择指自然界中的生物为了生存和竞争在逐渐变化的生存环境中适应并生存,这种由外界环境变化带来的物种的变化成为生物的适应性选择。变异是不定向的,选择是定向的,变化的环境选择了适应环境的个体。
【详解】A、喙的尺寸趋于稳定只能说明环境选择了该大小的鸟喙,不能说明种群数量是多少,也不能说明其变化,A错误;
B、大而坚硬的种子选择了适宜该环境的鸟喙,是定向选择,B正确;
C、喙的大小是可遗传变异,但不是环境改变导致的,环境改变只是起到选择的作用,C错误;
D、鸟喙尺寸变大是自然选择的结果,不是由于取食大粒种子导致的,D错误。
故选B。
12. 百岁兰是一种沙漠植物,曾在巴西采集到化石,其一生只有两片高度木质化的叶子。百岁兰基因组整体呈现重度甲基化,百岁兰基因组朝着小且“低耗能”的方向演化。下列叙述错误的是( )
A. 化石是研究百岁兰进化最直接,最重要的证据
B. 重度甲基化有利于百岁兰避免“有害”突变,故突变无法为其进化提供原材料
C. 极端干旱和贫营养的条件,使百岁兰基因组“低耗能”相关基因的频率升高
D. 百岁兰高度木质化的两片叶子能适应干旱环境,是自然选择的结果
【答案】B
【解析】
【分析】现代生物进化理论的主要内容:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、化石是研究生物进化最直接,因此、最重要的证据也是化石,A正确;
B、重度甲基化有利于百岁兰避免“有害”突变,突变可为其进化提供原材料,B错误;
C、极端干旱和贫营养的条件,作为自然选择的因素使百岁兰基因组“低耗能”相关基因的基因频率定向改变,表现为升高,C正确;
D、百岁兰高度木质化的两片叶子起到了减少水分散失的作用,因而能适应干旱环境,是自然选择的结果,是生物与环境之间协同进化的结果,D正确。
故选B。
二、多项选择题:(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题有多项是符合题目要求的。全部选对得4分,选对但选不全得2分,有选错得0分。)
13. 在自然条件下,二倍体植物(2n=4)形成四倍体植物的过程如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A. 减数分裂失败不可能发生在减数分裂Ⅱ
B. 二倍体植物与四倍体植物杂交的后代不可育
C. 图示四倍体植物的形成是染色体加倍的结果
D. 若要测定图示四倍体植物的基因组DNA序列,则需测4条染色体上的DNA序列
【答案】D
【解析】
【分析】染色体组是指细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。染色体组的特点是不含同源染色体,不含等位基因。
【详解】A、根据题意和图示可知,二倍体植株减数分裂失败形成的异常配子中含有2个染色体组,自花授粉形成的受精卵中含有4个染色体组,最后发育形成四倍体。题中减数分裂失败既可能发生在减数分裂Ⅰ,也可能发生在减数分裂Ⅱ,A正确;
B、二倍体植物与四倍体植物杂交后代为三倍体,三倍体不能形成可育的配子,B正确;
C、图示四倍体植物的形成涉及染色体组数目的变化,是染色体加倍的结果,C正确;
D、结合图示可知,测定图示四倍体植物基因组DNA序列时只需测定2条染色体上的DNA序列,D错误。
故选D。
14. 果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上。一只白眼雌蝇(甲)与红眼雄蝇(乙)交配,F1中出现了1只白眼雌蝇(性染色体组成为XXY的是雌性),对后代中出现白眼雌蝇的解释,正确的是( )
A. 甲减数分裂产生了含XrXr的卵细胞
B. 乙在减数分裂过程中发生了交叉互换
C. 乙产生精子时发生了基因R突变成为基因r
D. 乙减数分裂产生了含R基因的片段缺失的精子
【答案】ACD
【解析】
【分析】一只白眼雌果蝇(XrXr)与一只红眼雄果蝇(XRY)交配,后代雄性应该是白眼XrY,雌性应该全部是红眼XRXr,现F1中出现了1只白眼雌蝇(性染色体组成为XXY的是雌性),其基因型可能为XrXrY。
【详解】A、一只白眼雌果蝇(XrXr)与一只红眼雄果蝇(XRY)交配,后代雄性应该是白眼XrY,雌性应该全部是红眼XRXr,现F1中出现了1只白眼雌蝇(性染色体组成为XXY的是雌性),其基因型可能为XrXrY。该白眼雌果蝇也可能为染色体异常导致,母本雌果蝇(XrXr)甲减数分裂产生了XrXr的卵细胞,与父本的Y的精子受精导致,A正确;
B、根据题干:红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,它们位于X染色体上,Y上没有,故不可能是乙雄性亲本减数分裂过程中发生了交叉互换导致,B错误;
C、一只白眼雌果蝇(XrXr)与一只红眼雄果蝇(XRY)杂交,后代雄性应该是白眼XrY,雌性应该全部是红眼XRXr,但是后代却出现了1只白眼雌果蝇,具有低频性特点,则该白眼雌果蝇可能是环境影响的红色素未合成的红眼XRXr个体,XRXr中的R基因突变成为r,C正确;
D、如果乙减数分裂产生了含R基因的片段缺失的精子,当其和卵细胞结合后,受精卵的基因型为XrX,表现为白眼雌性,D正确。
故选ACD。
15. 大熊猫是2022年北京冬奥会吉祥物“冰草属”的设计原型。大熊猫最初是食肉动物,经过进化,其99%的食物都来源于竹子。现在一个处于遗传平衡的大熊猫种群中,雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配,若该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则下列有关说法正确的是( )
A. 大熊猫种群中全部的B和b不能构成大熊猫种群的基因库
B. 大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的实质是种群基因频率的定向改变
C. 若该对等位基因位于常染色体上,则显性个体中出现杂合雌性大熊猫的概率约为28.6%
D. 若该对等位基因只位于X染色体上,则XbXb、XbY的基因型频率分别为16%、40%
【答案】ABC
【解析】
【分析】若该对等位基因位于常染色体上,该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则种群中BB基因型频率等于B基因频率的平方为36%,Bb基因型频率=2×B基因频率×b基因频率=48%,bb基因型频率等于b基因频率的平方为16%。
【详解】A、基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和,因此,大熊猫种群中全部B和b的总和不能构成大熊猫种群的基因库,A正确 ;
B、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,因此,大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的实质是种群基因频率的定向改变的结果,B正确;
C、若该对等位基因位于常染色体上,该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则种群中BB基因型频率等于B基因频率的平方为36%,Bb基因型频率=2×B基因频率×b基因频率=48%,bb基因型频率等于b基因频率的平方为16%。显性个体中出现杂合雌熊猫概率约为1/2×48%/(36%+48%)=28.6%,C正确;
D、若该对等位基因只位于X染色体上,则XbXb在雌性中为16%、在群体中占8%,XbY在雄性中的概率为40%,在群体中占20%,D错误。
故选ABC。
16. 近年来,一些细菌对抗生素的抵抗能力呈增强的现象,根据达尔文进化论的理论,下列解释不正确的是( )
A. 抗生素质量与前几年相比有所下降
B. 细菌接触了抗生素后,逐渐产生了抗药性
C. 细菌为适应这种药物而产生了抗药性变异
D. 细菌中原来就存在适应抗生素的个体,在抗生素的作用下,这些个体继续生存并繁衍
【答案】ABC
【解析】
【分析】达尔文把在生存斗争中,适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。遗传变异是生物进化的基础,首先细菌的抗药性存在着变异。有的抗药性强,有的抗药性弱。使用抗生素时,把抗药性弱的细菌杀死,这叫不适者被淘汰;抗药性强的细菌活下来,这叫适者生存。活下来的抗药性强的细菌,繁殖的后代有的抗药性强,有的抗药性弱,在使用抗生素时,又把抗药性弱的细菌杀死,抗药性强的细菌活下来。这样经过抗生素的长期选择,使得有的细菌已不再受抗生素的影响了,就出现了现在一种新的耐药性细菌。
【详解】抗生素素刚被使用的时候,能够杀死大多数类型的细菌。但少数细菌由于变异而具有抗药性,不能被抗生素杀死而生存下来,并将这些特性遗传给下一代。因此,下一代就有更多的具有抗药性的个体,经过抗生素的长期选择,使得有的细菌已不再受其的影响了。可见,细菌原就有一些适应抗生素的个体继续生存并繁延,细菌抗药性的产生是抗生素对细菌的变异进行选择的结果,ABC错误、D正确。
故选ABC。
三、填空题:(共 5 题, 除注明外,每空2分,共 60 分。)
17. 螺旋蛆蝇是家畜的毁灭性寄生物,在实验室里对两组个体数相同的螺旋蛆蝇进行不同的处理:一组使用杀虫剂,另一组使用电离辐射促使雄性不育。实验结果如图所示,请回答下列有关问题:
(1)用杀虫剂处理,可使种群中的个体数在短时间内迅速减少,但从处理后的第2世代的个体数又逐渐回升了,其原因是螺旋蛆蝇中存在着____类型,而杀虫剂起了____,选择出了耐药个体,经过药物逐代的______,耐药变异特性得以逐代积累加强,就逐渐形成了耐药新品种,而使杀虫剂失效。
(2)用电离辐射促使雄性不育的方法,在遗传学上叫人工诱变,用这种方法最终能达到理想效果,但需要较长时间,其原因是_____很低,需要在几代中反复进行,才能使_____的数量逐渐增多。
(3)实验结果表明,上述两种方法中,使用______的方法消灭螺旋蛆蝇的效果较好。
【答案】(1) ①. 耐药变异 ②. 选择作用 ③. 选择
(2) ①. 基因突变率 ②. 突变个体
(3)电离辐射促使雄性不育
【解析】
【分析】1、达尔文自然选择学说的主要内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。其中(1)过度繁殖:生物具有很强的繁殖能力,它是自然选择的基础。(2)生存斗争:生物与环境条件之间或生物与生物之间的斗争,它是自然选择的手段。(3)遗传和变异:是生物进化的内因。(4)适者生存:是自然选择的结果。
2、题图分析:图中用杀虫剂处理螺旋蛆蝇,其结果是螺旋蛆蝇的数量先降后升,用电离辐射处理螺旋蛆蝇,其结果是螺旋蛆蝇的数量不断下降。
【小问1详解】
在自然界中,生物个体既能保持亲本的遗传性状,又会出现变异,出现有利变异的个体容易在与环境的斗争中获胜,并将这些变异遗传下去,出现不利变异的个体则容易被淘汰。经过长期的自然选择,微小的有利变异得到积累而成为显著的有利变异,从而产生了适应特定环境的生物新类型。因此用杀虫剂处理,可使群体中的个体数在短时间内迅速减少,但从处理后的第二世代的个体数又逐渐回升了,其原因是螺旋蛆蝇中存在着耐药变异类型,而杀虫剂起了选择作用,选择出了耐药个体,经过逐代选择,耐药变异特性得以逐代积累加强,就逐渐形成了耐药新品种,而使杀虫剂失效。
【小问2详解】
人工诱变能够提高基因突变的频率,创造人类需要的变异类型,但人工诱变产生的有利变异个体往往不多,需要处理大量材料。用电离辐射促使雄性不育的方法,在遗传学上叫人工诱变,用这种方法最终能达到理想效果,但需要较长时间,其原因是基因突变率很低,需要在几代中反复进行,才能使突变个体(或雄性不育个体)的数量逐渐增多。
【小问3详解】
分析实验结果图解,用电离辐射促使雄性不育的实验组导致种群个体数少,不反弹,消灭螺旋蛆蝇效果较好。
18. 大多数植物叶片光合作用固定的CO2可以在叶绿体中生成淀粉,也可以运出叶绿体生成蔗糖并向非光合作用部位运输。如图为植物体内白天光合作用产物的去路和夜晚物质的转换示意图。回答下列问题:
(1)白天,叶细胞在叶绿体基质 固定CO2,在该过程中,需要利用光反应为其提供的_____(填两种)等物质。
(2)由图可知,叶绿体中的光合产物以______这种物质的形式运出到细胞质基质可转化成蔗糖。蔗糖可以暂存于叶细胞的液泡中参与调节细胞的渗透压,也可以从光合细胞中输出运输到其他部位。
(3)与白天相比,夜晚叶绿体中淀粉的含量______(填“上升”或“下降”),从图中能找到的判断依据是_______。
(4)叶绿体内膜上的“Pi转运蛋白”(TPT)是磷酸丙糖与无机磷酸(Pi)的反向转运蛋白,在将磷酸丙糖运出的同时将无机磷酸(Pi)等量运入叶绿体。研究发现:抑制小麦的TPT使其失去运输能力,可使叶绿体内淀粉合成量增加14倍,但同时会使光合作用整体速率降低。据图分析,叶绿体内淀粉合成量增加的原因是_________,光合作用整体速率降低的原因是_______。
【答案】(1)ATP、NADPH
(2)磷酸丙糖 (3) ①. 下降 ②. 夜晚淀粉分解产生葡萄糖和麦芽糖,进而生成蔗糖(并被运走),从而使淀粉含量下降
(4) ①. TPT被抑制使磷酸丙糖从叶绿体输出减少,更多的磷酸丙糖在叶绿体中作为原料合成淀粉 ②. 叶绿体中的淀粉作为光合作用的产物大量积累抑制光合作用的进行
【解析】
【分析】光合作用:(1)光反应阶段:水光解产生NADPH和氧气,ADP和Pi 结合形成ATP。(2)暗反应阶段:二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物,三碳化合物在ATP和NADPH的作用下,还原成五碳化合物,同时ATP水解成ADP和Pi。
【小问1详解】
白天,叶细胞固定CO2的具体场所是叶绿体基质,在该过程中,需要利用光反应为其提供的ATP、NADPH等物质,NADPH和ATP能够将三碳化合物还原形成有机物。
【小问2详解】
分析题图可知,叶绿体中的光合产物以磷酸丙糖这种物质的形式运出到细胞质基质,在其中转化为磷酸己糖,磷酸己糖可转化成蔗糖。
【小问3详解】
夜晚淀粉分解产生葡萄糖和麦芽糖,进而生成蔗糖(并被运走),从而使淀粉含量下降,故与白天相比,夜晚叶绿体中淀粉的含量下降。
【小问4详解】
TPT可以将磷酸丙糖运出叶绿体,TPT被抑制使磷酸丙糖从叶绿体输出减少,更多的磷酸丙糖在叶绿体中作为原料合成淀粉,故叶绿体内淀粉合成量增加;因为叶绿体中的淀粉作为光合作用的产物大量积累抑制光合作用的进行,故光合作用整体速率降低。
19. 如图1显示了某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程。种群中每只甲虫都有相应的基因型,A和a这对等位基因没有显隐性关系,共同决定甲虫的体色,甲虫体色的基因型和表现型如图2所示,请据图回答下列问题:
(1)从图2可知,控制甲虫体色的A和a这对等位基因的关系是_____(A、完全显性;B、公显性;C、不完全显性)。在种群1中出现了基因型为A′A的甲虫,A′基因最可能的来源是_____;A′A个体的出现将会使种群1基因库中的_____发生改变,因此种群_____(填“有”或“没有”)进化。
(2)图1中箭头表示通过迁移,两个种群的基因库之间有机会进行基因交流。由此可知,种群1和种群2之间不存在_______,因此没有新物种诞生。
(3)根据图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例,可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群______,该环境对甲虫的生存起到选择作用。
【答案】(1) ①. C ②. 基因突变 ③. 基因频率 ④. 有
(2)生殖隔离 (3)1
【解析】
【分析】种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
【小问1详解】
从图2可知,基因型AA表现为黑色,基因型aa表现为灰色,而基因型Aa表现为浅黑色,故控制甲虫体色的A和a这对等位基因的关系是不完全显性。基因突变能形成新的等位基因,故A′基因最可能的来源是A基因的基因突变。基因型为A′A个体的出现将会使种群1基因库中的基因频率发生改变,因此种群有进化。
【小问2详解】
据图1分析,图中箭头表示通过迁移,两个种群的基因库之间有机会进行基因交流,由此可知,种群1和种群2之间不存在生殖隔离,因此没有新物种诞生。
【小问3详解】
根据图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例,可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群1(黑色个体较多,与环境相适宜),该环境对甲虫的生存起到了选择作用。
20. 豌豆种子粒形有圆粒和皱粒,淀粉含量高的成熟豌豆能够有效的保留水分而呈圆形,淀粉含量低的由于失水而皱缩。下图1为皱粒豌豆的形成机制,图2中①~④为遗传信息传递和表达的不同过程及部分所需物质的示意图。请回答下列问题。
(1)据图1分析,豌豆粒形呈现皱粒的分子机制是由于编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段所致,则该变异类型是____。圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达,酶2作用是____。
(2)图2过程③中,合成图中D链的模板链的碱基序列为5'-____-3',核糖体在mRNA上移动的方向为_____(选填“3'→5'”或“5'→3'”)。
(3)图2③中d运载的氨基酸是_____。(相关密码子:丝氨酸UCG、AGC;丙氨酸GCU;精氨酸CGA。)
(4)在真核生物中,DNA甲基化多数发生在胞嘧啶碱基,甲基转移酶将甲基选择性地添加到胞嘧啶上,形成5-甲基胞嘧啶。甲基化在细胞中普遍存在,对维持细胞的生长及代谢等是必需的。请据题干和图所示信息及分析,下列有关DNA甲基化引起的表观遗传叙述正确的有 。
A. 一个DNA分子可能连接多个甲基
B. 胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对
C. DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合
D. 被甲基化的DNA片段中遗传信息发生改变,从而使生物的性状发生改变
【答案】(1) ①. 基因突变 ②. 打开氢键,形成磷酸二酯键
(2) ①. CAGAGAAGCGAT ②. 5'→3'
(3)丙氨酸 (4)ABC
【解析】
【分析】题图分析,图中①表示DNA复制,②表示转录过程,③表示翻译过程。
【小问1详解】
豌豆粒形呈现皱粒的根本原因是编码淀粉分支酶的基因结构改变,即编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段,进而导致控制合成的淀粉分支酶异常,该变异类型为基因突变。基因的表达包括转录和翻译。即圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达包括图2中的过程②,即转录过程,该过程中酶2为RNA聚合酶,能断裂氢键,打开双链,又能催化磷酸二酯键的形成,形成核糖核苷酸单链。
【小问2详解】
图2过程③翻译中,根据碱基互补配对原则可知,合成图中D链的模板链的碱基序列为5'-CAGAGAAGCGAT--3',根据tRNA箭头移动的方向,核糖体在mRNA上移动的方向为5'→3'。
【小问3详解】
图2③翻译过程中d对应的密码子是GCU,则其携带的氨基酸为丙氨酸。
【小问4详解】
A、一个DNA分子有多个碱基C,则可能连接多个甲基,A正确;
B、碱基的甲基化不影响碱基之间的配对,则胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对,B正确;
C、甲基化干扰了基因的转录,DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合,C正确;
D、甲基化不改变DNA片段碱基的排列顺序,则DNA片段中遗传信息并未发生改变,D错误。
故选ABC。
21. 牵牛花是一年生草本植物,夏秋季常见,鲜艳的颜色和香味会吸引蜜蜂等昆虫采食花蜜,帮助其完成传粉。某种牵牛花颜色由A/a、B/b两对基因共同控制,A基因控制色素合成(AA和Aa的效应相同),B基因的表达效果只会淡化颜色的深度(BB和Bb的效应不同)。请结合下表回答问题:
基因组合
A_Bb
A_bb
A_BB或aa_
花的颜色
粉色
红色
白色
(1)等位基因A、a的本质区别是______。
(2)若某公园移栽了多株白色牵牛花,则下一年牵牛花的花色有______。
(3)假设A/a、B/b两对基因在染色体上的位置有三种类型,请结合下图信息,在方框中画出未给出的类型_____(画图)。
为探究这两对基因的位置及遗传特点,现选用粉色牵牛花植株(AaBb)进行自交实验。操作步骤:牵牛花植株自交→观察、统计子代植株花的颜色及比例。
预测实验现象,分析得出结论(不考虑染色体互换):
a.若子代植株的花色表型及比例为_______,则两对基因的分布属于图中第一种类型,;
b.若子代植株的花色表型及比例为________,则两对基因的分布属于图中第二种类型;
c.若子代植株的花色表型及比例为_______,则两对基因的分布符合图中第三种类型。
【答案】(1)碱基排列顺序不同 (2)粉色、白色
(3) ①. ②. 粉色:红色:白色=6:3:7 ③. 粉色:白色=1:1 ④. 粉色:红色:白色=2:1:1
【解析】
【分析】1、基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生自由组合,由于自由组合定律也遵循分离定律,因此可以通过分析分离定律解决自由组合问题。
2、位于一对同源染色体上的非等位基因不遵循自由组合定律,遵循连锁定律,解决连锁问题,可以先分析同源染色体的行为进而写出配子的类型及比例,按照雌雄配子随机结合写出后代的基因型,结合题干信息判断后代的表型及比例。
3、设计实验判断基因的位置,可以先假定某种位置关系成立,用遗传规律写出自交后代的基因型,进而判断后代的表现型,用演绎推理的方法解答。
【小问1详解】
等位基因是指位于同源染色体上控制一对相对性状的基因,其本质区别是碱基排列顺序不同。
【小问2详解】
白色的基因型是A_BB或aa_ _,后代可以出现A_BB、aa_ _和A_Bb基因型,不会出现A_bb基因型,故移栽了多株白色牵牛花,则下一年牵牛花的花色有粉色、白色。
【小问3详解】
两对基因的存在情况可能有三种:①两对基因分别位于两对同源染色体上,即第一种类型;②两对基因位于一对同源染色体上,并且A和B连锁,如图所示 ;③两对基因位于一对同源染色体上,并且A和b连锁,即第二种情况。
a、若两对基因在两对同源染色体上,符合基因自由组合定律,基因型为AaBb的植株自交,后代的基因型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,表型及比例为粉色:红色:白色=6:3:7;
b、如果AB连锁、ab连锁,AaBb产生的配子的类型及比例是AB:ab=1:1,自交后代的基因型及比例是AABB:AaBb:aabb=1:2:1,其中AABB、aabb表现为白色,AaBb表现为粉色,表型及比例为粉色:白色=1:1;
c、若两对基因位于一对同源染色体上,并且A和b连锁,则产生的配子是Ab:aB=1:1,自交后代的基因型及比例为AAbb:AaBb:aaBB=1:2:1,表型及比例为粉色:红色:白色=2:1:1。
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